드라이브 체인의 수명 연장

팀 모리슨

구동 체인 유지 관리의 세계에는 롤러 체인의 수명을 크게 줄이는 몇 가지 상황이 있습니다. 조기에 고장나는 체인은 비용이 많이 드는 가동 중지를 일으키고 전체 생산 시간을 단축시켜 제조업체의 수익에 영향을 미치는 영향을 미칩니다.

제조 현장은 초기 단가가 아니라 총 소유 비용을 기반으로 체인 구매 결정을 내려야 합니다. 체인은 웨어러블 부품이므로 장기적으로 비용을 절감하고 교체 제품의 필요성을 줄이는 브랜드를 선택하십시오.

조기 체인 마모 및 궁극적인 고장을 유발할 수 있는 많은 작동 조건 중에서 윤활 부족, 스프로킷 고려 사항 및 부적절한 체인 선택보다 더 지배적인 것은 없습니다.

윤활

서로 마모되는 모든 금속 부품과 마찬가지로 체인 핀과 부싱의 표면은 서로 미끄러집니다.

체인이 스프로킷과 맞물리면서 핀과 부싱이 서로 마모됩니다. 시간이 지남에 따라 이러한 기계적 마모는 핀의 외부 직경을 줄이고 부싱의 내부 직경을 증가시킵니다. 이것은 점차적으로 핀 링크와 롤러 링크 사이의 상대 피치를 증가시키고 체인의 전체 길이를 증가시킵니다. 이것은 일반적으로 체인 스트레치라고 합니다(그림 1 참조).

스트레치가 발생함에 따라 증가하는 피치로 인해 체인이 궁극적으로 톱니를 점프할 때까지 롤러가 스프로킷 톱니면 위로 '크롤링'됩니다. 드라이브 애플리케이션에서 허용되는 체인 스트레치는 큰 스프로킷 톱니 수에 따라 다릅니다(표 A 참조). 컨베이어 애플리케이션에서 체인의 허용 가능한 스트레치는 2%입니다.

체인 늘어남을 방지하는 가장 효과적인 두 가지 전략은 체인을 적절하게 윤활하거나 자가 윤활 체인을 사용하는 것입니다.

적절한 윤활

체인의 베어링 영역(핀과 부싱 사이의 임계 영역)으로 흐름을 허용하는 점도를 가진 윤활유를 선택하십시오. 윤활유가 이 영역에 도달하도록 하면 체인 수명을 크게 늘릴 수 있습니다.

구동 시스템의 속도에 따라 수동으로, 오일 배스에서 또는 강제 주입 방식으로 윤활을 전달할 수 있습니다.

체인을 주기적으로 청소하십시오. 체인에 남은 파편은 윤활유가 베어링 영역에 도달하는 것을 방지하는 지점까지 빠르게 축적될 수 있습니다.

또한 핀 부싱 영역에 윤활이 유지되도록 기능이 추가된 체인을 선택하십시오. 예를 들어, Tsubaki의 전용 윤활 홈은 중요한 핀 부싱 영역에서 부싱 내부 표면의 윤활유를 트랩합니다(그림 2 참조).

자체 윤활 체인

윤활이 불가능하거나 허용되지 않는 작업에서는 자체 윤활 체인을 사용하십시오(예:Tsubaki의 Lambda 시리즈). Lambda는 오일 함침 소결 금속 부싱을 사용합니다. 스프로킷 연결 중에 핀이 부싱과 접촉하면 부싱의 오일이 핀부싱 마모를 방지하는 장벽을 형성합니다. 람다 체인은 무급유 체인에 비해 14배의 수명을 제공합니다.

표준 체인이 적절하게 윤활되는 경우, Lambda는 추가 윤활 비용 없이 동등한 수명을 제공합니다. 체인은 오염 물질로 인해 체인이 적절하게 윤활되지 못하고, 환경적 요인으로 인해 기존 윤활이 방지되거나, 최종 제품과의 우발적인 접촉을 방지해야 하는 응용 분야에 이상적입니다.

스프라켓 고려사항

제대로 정렬되지 않은 스프로킷에 체인을 설치하고 작동하는 것은 재앙의 지름길입니다(그림 3 참조). 체인의 기본 설계는 피치 라인을 따라 힘을 전달하는 것입니다. 정렬되지 않은 스프로킷에서 체인을 작동하면 횡방향 하중이 발생하여 핀이 직선이 아닌 구부러진 부싱과 맞물리게 됩니다. 이로 인해 베어링 압력이 전체 표면이 아닌 핀을 따라 한 지점에 집중됩니다. 이 현상으로 인해 종종 체인 핀이 부싱 가장자리에서 전단됩니다.

또한 체인을 교체할 때 새 스프로킷 설치를 고려하십시오. 이것은 표면적으로는 값비싼 조언처럼 보일 수 있습니다. 스프로킷을 교체하기 전에 여러 체인을 교체하는 것이 일반적입니다.

일반적으로 체인은 마모된 스프로킷에서 작동합니다. 그러나 이것은 수확체감의 법칙의 한 예입니다. 일반적으로 마모된 스프로킷에 새 체인을 장착할 때마다 전체 체인 수명이 단축됩니다. 이 작업을 여러 번 수행하면 일반적으로 체인이 원래 수명의 일부만 지속됩니다. Pitch Circle Diameter(PCD)에서 치아의 두께를 확인하고 표 B의 두께 이하로 떨어지지 않도록 합니다.

체인 선택

마지막으로 체인 실패의 주요 원인은 산업 응용 분야에서 체인을 성공적으로 사용하는 데 중요한 모든 작업을 고려하지 않은 선택 프로세스에서 바로 시작됩니다.

체인이 기존 응용 프로그램에서 사용되는 경우 어떻게 실패합니까? 마모되거나 실제로 파손됩니까? 늘어나면 체인이 제대로 윤활되고 있습니까? 제대로 윤활할 수 있습니까? 크기가 필요한 마력 또는 체인 당김을 처리할 수 있을 만큼 충분히 평가되었습니까? 체인은 어떻게 선택되었습니까? 인장강도나 최대허용하중을 기준으로 하였습니까?

체인이 끊어지면 인장 또는 피로 파손으로 인해 파손됩니까? 딱 봐도 차이가 느껴지시죠? 슈퍼체인이 더 적합할까요? 슈퍼 체인은 충격 하중을 처리하도록 설계되었지만 그 과정에서 착용성을 희생합니다. 그러나 체인이 실제로 끊어진 경우 일반적으로 늘어나는 것은 문제가 되지 않습니다.

이러한 질문은 수많은 다른 질문과 함께 처음부터 올바른 체인이 선택되도록 하는 데 중요한 역할을 합니다. 그렇기 때문에 문제 해결 체인을 전문으로 하는 제조업체와 운영을 조정하는 것이 중요합니다.

Tim Morrison은 온타리오주 Mississauga에 있는 Tsubaki of Canada Ltd.의 기술 지원 관리자입니다. 자세한 내용은 www.tsubaki.ca를 방문하십시오.

MRO 웹사이트에서 원본 기사 찾기